Smart City Projekt: Anwendungsfälle

Welcher Nutzen entsteht durch den Daten:Raum? Was wird er künftig erleichtern? Das zeigt sich in den Anwendungsfällen oder "Use Cases". Sie bilden den konkreten und praktischen Teil des Smart City Projekts, um Freiburg smarter und nachhaltiger zu machen, zum Beispiel auf dem Gebiet der Mobilitätswende. Die verschiedenen Anwendungsfälle oder Use Cases sind teils erst in der Ideenphase, andere mitten in der Umsetzung und einige werden bereits genutzt, zum Beispiel die Vermarktungsplattform für städtische Grundstücke.

Die Liste stellt Anwendungsfälle vor, die sich bereits in verschiedenen Stufen der Umsetzung befinden oder noch in der Ideenphase stecken.

Liste der aktuellen Anwendungsfälle / Use Cases

Umgesetzt

Vermarktungsplattform für städtische Grundstücke

Die Konzeptvergabe von städtischen Grundstücken ist für die Verwaltung mit hohem Aufwand verbunden. Die Stadt suchte daher nach einer digitalen Lösung, um den manuellen Prozess zu verbessern. Die neue Plattform bündelt alle Informationen und erleichtert den gesamten Bewerbungsprozess.

Die Darstellung der Grundstücksinformationen, die Einreichung der Bewerbungen, die Kommunikation zwischen Verwaltung und Bewerber_innen sowie die finale Zuschlagserteilung erfolgen nun über die Plattform. Die Vermarktungsplattform wird bereits für die Vermarktung in Kleineschholz eingesetzt. Der Einsatz für den neuen Stadtteil Dietenbach ist geplant.

Weitere Informationen

Vermarktungsplattform für städtische Grundstücke

In der Umsetzung

Verkehrsmengenerfassung

Ziel ist es, Verkehrsmengen (Radverkehr, MIV, Lastverkehr) sowie ggf. Sonderverkehre an strategisch wichtigen Standorten (möglichst differenziert) zu erfassen.

Die Informationen sollen als offene Daten zur Verfügung gestellt werden.

Weitere Informationen

Screenshot aus dem Dashboard zum aktuellen CO2-Ausstoß des Verkehrs an der Waldkircher Straße

Konkretisierung des Anwendungsfalles

Auslastungssimulationen von sozialen Infrastrukturen (Fokus: Schulen)

Entwicklung eines Planungstools, welches durch Prognosen von beispielsweise demografischen Entwicklungen Rückschlüsse auf umfang der sozialen Infrastruktureinrichtungen gezogen werden können.

Entwicklung eines Planungstools (2D), mit dem die Auslastung sozialer Infrastruktureinrichtungen im Zeitverlauf simuliert werden kann. Der Fokus der ersten Version liegt auf Schulen. Einflussfaktoren sind die demographische Entwicklung (z.B. Anteil der Schulkinder - auch prognostisch) sowie der Einfluss zusätzlicher Einwohner durch neue Baugebiete oder zusätzlicher Wohneinheiten durch Nachverdichtung (Dachaufstockungen etc.). Darüber hinaus soll im weiteren Verlauf - sofern die Basisdaten u.a. zu den vorhandenen Angeboten erfasst und die Auslastungsgrenzen bekannt und verfügbar sind - die Auslastung weiterer Einrichtungen wie Kinder- und Jugendtreffs, Seniorenbegegnungsstätten, Kurzzeitpflege für Pflegebedürftige o.ä. mit Hilfe des Planungstools ermittelt werden.

Wirkung

Für Planer und alle Ämter, die Fachsozialplanung betreiben, ist mit der Anwendung der Simulation eine Zeitersparnis bei Abstimmungsprozessen verbunden. Darüber hinaus werden Entscheidungsprozesse auf Basis von verlässlichen Daten vereinfacht. Zudem kann bei einem volldigitalisierten standardisierten Vorgehen bei der Ermittlung der Bedarfe eine einfache und zeitsparende Anpassung an geänderte Planungen erfolgen – z.B. in Folge der Erhöhung von Wohneinheiten oder einem höheren Anteil an Wohnungen für Familien.

Zielgruppe

Dieser Anwendungsfall richtet sich in erster Linie an Mitarbeiter_innen der Stadtverwaltung, vor allem des Stadtplanungsamtes.

In der Umsetzung

Automatisierung der Erstellung des Nachhaltigkeitsberichts

Die automatisierte Erstellung des Nachhaltigkeitsberichts kann die Effizienz steigern und dient als Grundlage für Online-Dashboards zur Darstellung der Zielerreichung von Nachhaltigkeitszielen.

Die Freiburger Nachhaltigkeitsbericht dient als Teil des Nachhaltigkeitsmonitorings als Informations- und Entscheidungsgrundlage, um finanzielle Entscheidungen und politisches Handeln an den Freiburger Nachhaltigkeitszielen auszurichten.

Der Bericht erscheint bisher als PDF und in Papierform. Die Datenerfassung erfolgt durch FR.ITZ bzw. die Daten werden von den einzelnen Ämtern in FR.ITZ eingegeben. Die Erstellung des Berichts aus den Daten von FR.ITZ erfolgte bisher in einem aufwändigen manuellen Prozess (in Excel mit anschließendem Layout). Langfristiges Ziel wäre die Präsentation des Berichts auf einer Homepage (modular aufgebaut und damit an die jeweiligen Ziel- und Interessengruppen angepasst). Das wird in "Fortschrittsüberwachung der Nachhaltigkeitsziele mit Hilfe eines Indikatoren-Dashboard" weiterverfolgt. In einer ersten Ausbaustufe soll die aktuelle Nachhaltigkeitsbericht 2024 "auf Knopfdruck" mit den Komponenten des DATEN:RAUM:FREIBURG automatisiert werden. Der Export von vorhandenen Daten aus bestehenden Systemen soll vereinfacht werden. Vor allem die Aufbereitung von Datengrafiken soll direkt digital erfolgen.

Wirkung

Daten müssen nicht mehrfach in verschiedenen Systemen erfasst werden. Das bedeutet weniger Fehleranfälligkeit, weniger Aufwand beim Export von Daten und Kennzahlen und bei der Erstellung von Grafiken. Der Bericht wird aktueller, da die Prozesse effizienter und schneller ablaufen. Im Idealfall kein großer Mehraufwand für die Ämter und das Nachhaltigkeitsmanagement, da die Daten direkt verwendet werden können.

Zielgruppe

Die Automatisierung der Erstellung des Nachhaltigkeitsberichts adressiert in erster Linie Mitarbeiter_innen des Nachhaltigkeitsmanagements, um dieses zu entlasten.

Der Bericht hat jedoch eine große Reichweite, insofern sind folgende Stakeholder indirekt betroffen:

Hauptnutzer: Freiburger Gemeinderät_innen, Amtsleitungen, Stadtverwaltung generell, sowie andere Kommunen, Land und Bund und die interessierte breite Öffentlichkeit, Bürgerinnen und Bürger Freiburgs.
Weitere Stakeholder: Stadtverwaltung (Bereitstellung von Daten), Wissenschaft (ggf. als Partner z.B. Bereitstellung von Information oder als Nutzer von den Daten), Wirtschaft, Institutionen und Organisationen in Freiburg

In der Pilotierung

Dashboard für soziale Infrastruktur und Zuschüsse

Das Dashboard bietet einen ämterübergreifender Überblick über die soziale Infrastruktur sowie ein kontinuierliches Monitoring der dazugehörigen Zuschussvergabe, um die Sozialplanung zu unterstützen.

Dashboard mit einer fortlaufend aktualisierbaren Darstellung sozialer Maßnahmen, Projekte, Einrichtungen, Angebote der sozialen Fachämter (Amt für Soziales, Amt für Kinder, Jugend und Familie, Amt für Migration und Integration, Amt für Schule und Bildung) mit den dazugehörigen städtischen Zuschüssen nach Stadtbezirken.

Folgende Merkmale der sozialen Einrichtungen und Angebote werden im Dashboard dargestellt, z.B.:

Name, Adresse (Angebotsort), Träger
Zielgruppe / Ziel des Angebots
Falls zutreffend: Höhe des städtischen Zuschusses
Anzahl erreichter Personen
Angebotsgebiet / Einzugsgebiet

Filter: nach zuständigem Amt, Raumeinheit (Stadtteil, Stadtbezirk und Grundschulbezirk), Zielgruppen

Wirkung

Ämterübergreifender Überblick über die soziale Infrastruktur für eine integrierte Sozialplanung
Ein kontinuierliches Monitoring der städtischen Zuschussvergabe wird ermöglicht.
lokale, stadtbezirksbezogene Investitionsschwerpunkte werden sichtbar
Qualifizierte Beratung von Hilfesuchenden mit unterschiedlichen Bedarfen, Verweisberatung kann erfolgen

Zielgruppe

Dieses Dashboard adressiert in erster Linie Mitarbeiter_innen der Stadtverwaltung, insbesondere Fachsozialplaner, strategische Sozialplanung. Nach einer Testphase soll das Dashboard über das Sozialberichtsportal auch öffentlich (z.B. für Gemeinderat) abrufbar sein

In der Pilotierung

Grün in der Stadt

Ziel ist die Auswertung, Kategorisierung und Visualisierung von grüner Infrastruktur im Stadtgebiet mittels Machine Learning / KI. Die Datenextraktion erfolgt auch zur Umsetzung der EU-Verordnung „Wiederherstellung der Natur“.

Auswertung, einfache Kategorisierung und Visualisierung der grünen Flächen im Stadtgebiet. Hierbei sollen Erkenntnisse zum Grünflächenanteil in der Stadt gewonnen werden sowie eine Unterscheidung zwischen öffentlichen und privaten Flächen erfolgen können.

Im Außenbereich wird die flächige Entwicklung von Grünflächenanteilen erfasst (Kategorisierung z.B. in Grünland, Hecken & Gehölze, Wald und Äcker). Bereiche in denen eine Änderung erfolgt ist, werden identifiziert.

Weiter wäre zur Umsetzung der EU-Verordnung über die Wiederherstellung der Natur der Baumüberschirmungsgrad eine essentielle Datengrundlage.

Die gelieferten Informationen sollen ein Instrument bei der Durchführung und Kontrolle der städtischen Klimaanpassungsstrategie sein sowie Verwendung im Nachhaltigkeitsbericht und zur Umsetzung der EU-Verordnung über die Wiederherstellung der Natur finden.

Wirkung

Nutzer_innen erhalten einen Überblick über die Anzahl und Lage der grünen Flächen in der Stadt und deren Anteil an der Stadtfläche. Die Informationen können für das Monitoring der anstehenden "EU-Verordnung über die Wiederherstellung der Natur" dienen, in die Klimaanpassungsstrategie und Nachhaltigkeitsberichterstattung einfließen.

Zielgruppe

Dieser Anwendungsfall adressiert in erster Linie Mitarbeitende der Stadtverwaltung, insbesondere Umweltschutzamt, Stadtplanungsamt (Grünordnungsplanung und Stadtentwicklung), Nachhaltigkeitsmanagement.

Zusätzlich

Mitarbeiter_innen der Garten und Tiefbauamt, wenn ein Baumkataster bzw. Erfassung städtischer Bäume möglich ist.
Mitarbeiter_innen von Eigenbetrieb Stadtentwässerung, wenn die Versiegelung mit betrachtet wird.

In der Pilotierung

KI-gestützter Chatbot Assistent für das Ratsinformationssystem (RIS)

Ein KI-gestützter Chatbot vereinfacht die Beantwortung von Fragen im Ratsinformationssystem durch natürliche Sprache und transparente Darstellung der Quellinformationen für die Öffentlichkeit.

Die Stadt Freiburg hat ein öffentlich zugängliches Rats- und Bürgerinformationssytem (ris.freiburg.de), in dem sämtliche Beschlussvorlagen und Beschlüsse aus allen gemeinderätlichen Gremien seit 1993 bis heute abrufbar sind, manche davon sind nichtöffentlich zugänglich. Für die Suche von Themen und Unterlagen gibt es eine klassische Recherchemaske. Sowohl die Stadträt_innen, Ortschaftsrät_innen, Mitglieder der Ausschüsse, Mitarbeiter_innen der Stadtverwaltung und auch interessierte Bürger_innen nutzen das Ratsinformationssystem. Sie möchten dabei einen Überblick zu einem Thema bekommen (samt historischer und aktueller Beschlusslage) oder ein relevantes Detail finden.

Die Suche nach aktuellen Themen und Beschlüssen der Stadt soll deutlich vereinfacht werden. Zu diesem Zweck wird ein funktionsfähiger, online zugänglicher Prototyp entwickelt, der bei der Suche im Ratsinformationssystem (Rats- und Bürgerinfosystem (freiburg.de)) unterstützt. Zwei Prototypen werden derzeit entwickelt und getestet.

Die Prototypen müssen unter anderem folgende Anforderungen erfüllen:

Der Chatbot versteht und interpretiert natürliche Sprache (Deutsch).
Der Chatbot erkennt Synonyme, Abkürzungen und verschiedene Formulierungen, einschließlich spezifischer Abkürzungen, die in den Dokumenten verwendet werden.
Der Chatbot nimmt natürlichsprachliche Suchanfragen von Benutzern entgegen.
Der Chatbot antwortet in natürlicher Sprache (Deutsch). (Zur Information: Es wird keine Barrierefreiheit für den Prototyp gefordert, perspektivisch ist diese jedoch für eine mögliche Produktivversion verpflichtend. Gemäß Barrierefreie Informationstechnik-Verordnung (BITV) muss das Online-Angebot barrierefrei sein.)
Der Chatbot weist deutlich darauf hin, wenn eine Frage nicht mit den Quelldokumenten beantwortet werden kann (keine Halluzination).
Die relevanten Passagen aus den Quelldokumenten, auf die sich die Antwort bezieht, werden nutzerfreundlich dargestellt und zum Originaldokument verlinkt.
Chatverlauf und Chateingaben durch Nutzer_innen werden DSGVO-konform verarbeitet.
Der Chatbot berücksichtigt bei Nachfragen den Kontext der vorherigen Anfragen.

Wirkung

Der KI-Chatbot ermöglicht Stadträt_innen und interessierten Bürger_innen einen schnellen Zugang zu relevanten Informationen im Ratsinformationssystem. Dies fördert die politische Teilhabe durch erhöhte Transparenz und Effizienz. Der Service für Politik und Bürgerschaft wird dadurch verbessert, indem komplexe Daten leichter zugänglich gemacht werden. Zudem unterstützt der Chatbot die Prinzipien von Open Government durch die transparente Bereitstellung von Informationen.

Zielgruppe

Dieser Anwendungsfall adressiert in erster Linie die Hauptnutzergruppen zum Beispiel Mandatsträger_innen, Gremienmitglieder, Fraktionsgeschäftsstellen sowie Mitarbeiter_innen der Stadtverwaltung. Darüber hinaus wird das Ratsinformationssystem auch von Bürger_innen, der Presse und Mitarbeiter_innen städtischer Gesellschaften genutzt.

In der Umsetzung

Parkraumsensorik

Informationen zur Anzahl an Parkplätzen und Echtzeitbelegung der der Park & Ride-Plätze und Parkhäuser helfen den Bürger_innen und als Auswertung der Stadtverwaltung. Die Bestandsaufnahme der Parksituation insgesamt hilft zudem mobilitätsstrategischen Überlegungen.

Die bestehenden Informationen zur Parksituation in Freiburg wird durch diesen Use Case erweitert, um auch Informationen zu Behindertenparkplätzen, Straßenrand-Parken und P&R-Plätzen einzubeziehen. Bereits umgesetzt wurden die Integration von Parkhäusern, ersten Behindertenparkplätzen, ein Parkraumkataster und die Parkdruckbestimmung.

Weitere Information: Parkplätze digital zählen lassen (freiburg.de) ; Spezialfahrzeuge scannen Parkplätze am Straßenrand (freiburg.de)

Wirkung

Bürger_innen wird ein komfortabler Service zur Verfügung gestellt; darüber hinaus wird der Parksuchverkehr voraussichtlich verringert. Weiterhin können die Daten für Fragen der Stadtentwicklung nutzbar gemacht werden.

Zielgruppe

Die Visualisierung adressiert in erster Linie Bürger_innen. Auch Mitarbeiter_innen der Stadtverwaltung können die Daten verwenden.

In der Umsetzung

Mobilitätsdashboard

Ziel ist es, ein Dashboard zu entwickeln, das die Mobilität im Stadtgebiet in Echtzeit, insbesondere für Bürger_innen, abbildet.

Das Mobilitätsdashboard soll den Bürger_innen der Stadt Freiburg in aller kurze die wichtigsten Informationen bzgl. der Mobilität zur Verfügung stellen. Hier können als Beispiele die Verkehrslage, die Parkhausbelegung oder die Abfahrtszeiten des ÖPNV benannt werden.

Wirkung

Bürger_innen wird ein komfortabler Service zur Verfügung gestellt, der sie in ihrer Routenwahl und Reiseplanung unterstützt.

Zielgruppe

Das Dashboard adressiert in erster Linie Bürger_innen.

In der Umsetzung

Live-Daten Verkehr

Der Echtzeit-Zustand des Mobilitätssystems von Auto bis ÖPNV ist eine wichtige Größe der Verkehrssteuerung. Ziel ist es über verschiedene Datensätze diesen Zustand offen zu legen. Dazu gehören Echtzeit-Verkehrszählungen, Floating Car Daten, Verkehrsbeobachtungssensoren, Sharing-Daten, Verspätungsdaten u.v.m.

Weitere Information: Smart City: Sensoren für Verkehrsdaten installiert (freiburg.de)

Wirkung

Der UC dient in erster Linie der Verkehrsbeobachtung. Darüber hinaus können die Informationen in der Stadt- bzw. Verkehrsentwicklung genutzt werden.

Zielgruppe

Die Visualisierung adressiert in erster Linie Mitarbeitende der Stadtverwaltung.

In der Umsetzung

Straßeninfrastruktur-Erfassung

Ziel ist es, die verkehrssicherheitsrelevante Basis-Straßeninfrastruktur (Schilder, Markierungen, Fahrbahnbreiten, Ampeln, usw.) zu erheben. Die Informationen sollen als offene Daten zur Verfügung gestellt bzw. in den Urbanen Zwilling integriert werden.

Das Ziel dieses Vorhabens ist die Erfassung und Bereitstellung verkehrssicherheitsrelevanter Straßeninfrastruktur-Daten. Dazu gehören Schilder, Markierungen und Fahrbahnbreiten. Diese Daten werden als OpenData in den Datenraum hochgeladen. Mittels eines Verkehrsschilderkatasters und weiterer Straßendaten (z.B. OpenStreetMap) sollen Zufahrtsbeschränkungen automatisiert abgeleitet werden.

Wirkung

Die Verfügbarkeit der Daten erhöhte die Effizienz und Effektivität der Arbeit der Stadtverwaltung in den Bereichen Verkehrssicherung, Verkehrsplanung und Infrastruktursanierung.

Zielgruppe

Die Visualisierung adressiert in erster Linie Mitarbeiter_innen der Stadtverwaltung. Die Daten können durch Wirtschaft und Zivilgesellschaft weiterverwendet werden.

In der Pilotierung

Fortschrittsüberwachung der Nachhaltigkeitsziele mit Hilfe eines Indikatoren-Dashboard

Ein webbasiertes Dashboard bietet direkten Zugriff auf aktuelle Nachhaltigkeitskennzahlen, schafft Transparenz und ermöglicht effizientere Monitoring.

Diese digitale Lösung richtet sich an die breite Öffentlichkeit und ist als Weiterentwicklung von Freiburg Bewegt zu verstehen. Die aktuelle Version von Freiburg Bewegt beantwortet die Frage "Welche laufenden und geplanten Aktivitäten der Stadtverwaltung tragen zur Erreichung der Nachhaltigkeitsziele bei? In der nächsten Ausbaustufe soll die Frage beantwortet werden: Wo steht Freiburg aktuell in Bezug auf die Nachhaltigkeitsziele?

Das webbasierte Dashboard/Webseite soll ansprechend und übersichtlich wesentliche Indikatoren der Nachhaltigkeitsberichterstattung sowie weitere mit dieser in Zusammenhang stehende Indikatoren (z.B. des Klimaschutzkonzeptes) darstellen.

Die Zusammenhänge mit den Nachhaltigkeitsziele, verwandte Konzepte/Strategien und Maßnahmen/Projekte sollen auch dargestellt werden

Zunächst werden zwei Handlungsfelder pilotiert: Handlungsfeld 11 (Klima und Energie) und Handlungsfeld 9 (Soziale Gerechtigkeit)

Wirkung

Reduzierung des Arbeitsaufwandes in den betroffenen Verwaltungsstellen bei der Erstellung des Nachhaltigkeitsberichts (durch Prozessoptimierung und zu Anfragenreduktion)
Kommunikation der Entwicklungen hinsichtlich der Nachhaltigkeitsziele
Erhöhung der Sichtbarkeit der Nachhaltigkeitsberichterstattung
mittelbar: positives Stadtmarketing
mittelbar: Motivation von Bürger_innen zu nachhaltigem Handeln
mittelbar: Prozessoptimierung bei der Datenaufbereitung für relevante Indikatoren, die noch manuell erfasst werden

Zielgruppe

Dieser Anwendungsfall adressiert in erster Linie die breite Öffentlichkeit - die Bürger_innen. Die Information ist aber auch für Mitarbeiter_innen der Stadtverwaltung als auch für andere Zielgruppen wie Gemeinderät_innen, Medien, Wissenschaftler_innen etc. relevant.

Schilder mit Nachhaltigkeitszielen vor Freiburger Rathaus

In der Umsetzung

Digitalisierung des Stadtbezirksatlas

Ziel dieses UC ist es, langfristig den Stadtbezirksatlas über ein Online-Dashboard zur Verfügung zu stellen. Der Stadtbezirksatlas dient dazu, die einzelnen Stadtbezirke der Stadt Freiburg anhand von Daten deskriptiv zu vergleichen.

Um einige Beispiele zu nennen, werden die Stadtbezirke in Bezug auf unterschiedliches Wahlverhalten, Demographie, etc. miteinander verglichen. Die für den Stadtbezirksatlas benötigten Daten stammen aus dem Quellsystem FR.ITZ.

Wirkung

Transparenz durch Bereitstellung aktueller Daten, die sonst nur periodisch als PDF-Datei veröffentlicht werden. Effizienzsteigerung und Kapazitätsgewinn in der Datenbereitstellung und -veröffentlichung.

Zielgruppe

Die Digitalisierung des Stadtbezirksatlas richtet sich in erster Linie an die Mitarbeiter_innen des Amt für Bürgerservice und Informationsmanagement, um diese zu entlasten.

Der Stadtbezirksatlas ist für die Stadtverwaltung, Politik, Wirtschaft, Bürger_innen.

Überprüfung der Idee

Erreichbarkeitssimulation

Ziel ist es, die Stadtverwaltung zu befähigen, informierte Entscheidungen beim Vergleich von Standortalternativen (in verschiedenen Anwendungsfällen) zu treffen.

Die Entscheidungsunterstützung basiert auf der Analyse der Erreichbarkeit(en) und der Bevölkerungsversorgung verschiedener Points of Interest (POI) - sowohl absolut als auch in Relation zur Bevölkerungsdichte.

Mögliche Anwendungsfälle finden sich sowohl bei der Standortprüfung in bestehender Stadtstruktur, der Simulation von Standortverlagerungen und -neubauten sowie der Simulation bei Neuplanungen (z.B. Dietenbach, neue Wegeverbindungen, ...) und umfassen beispielsweise den Vergleich von Standorten im Zuge des Flächennutzungsplan 2040 oder die Analyse der Standortwahl und Verteilung von Mobilitäts-POI (Frelo-Stationen, Car-Sharing, ...), Bildungs-POI (Kitas, Schulen, ...), Nahversorgungs-POI (Supermarkt, ...) und weitere (soziale) Infrastruktureinrichtungen (Quartiers-Treffpunkte, ...).

Die Erreichbarkeitssimulation geschieht dabei entlang des Straßennetzes in Geh- bzw. Fahrradgeschwindigkeiten und wird in (Multi-)Isochronen ausgegeben. Zusätzlich erfolgt die Ausgabe von POI innerhalb der Erreichbarkeitsisochronen.

Wirkung

Zeit und Kostenersparnis für die Verwaltung, da ein Teil der benötigten Gutachten wegfallen. Routing-fähiges Modell ist Grundlage, welches auch für andere Use Cases genutzt werden kann. Alternative zu kommerziellen oder kostenpflichtigen Routing-Anbietern. Akzeptanzsteigerung von Standortentscheidungen

Zielgruppe

Dieser Anwendungsfall adressiert in erster Linie Mitarbeiter_innen der Stadtverwaltung, vor allem im Stadtplanungsamt

Frelo-Rad im Hintergrund Carsharing-Auto

Überprüfung der Idee

Bürgerbeteiligung mit VR und/oder AR

Ziel ist es, Bürgerbeteiligung durch VR und AR zu ermöglichen, damit Bauprojekte virtuell in Originalgröße erlebbar werden, komplexe Vorhaben verständlich dargestellt und für alle zugänglich gemacht werden können, einschließlich Bevölkerungsgruppen mit eingeschränkter Mobilität.

Derzeit liegen für städtische Mitarbeiter_innen noch keine Möglichkeiten vor, um Bürger_innen mit Virtual Reality oder Augmented Reality-Formaten zu beteiligen. Es mangelt hierbei sowohl an Wissen als auch an benötigten Datengrundlagen sowie den Anwendungen, diese für Beteiligungsprozesse angemessen und niederschwellig nutzbar zu machen. Die Niederschwelligkeit muss dabei einerseits für städtische Projektmitarbeitende gegeben sein als auch für Bürger_innen, die beteiligt werden sollen.

Wirkung

Für Bürger_innen ergeben sich neue und innovative Möglichkeiten der Partizipation. Anstelle kleiner Modelle oder schwer verstehbarer Querschnitte können Projekte „in Originalgröße“ erlebt werden und geplante Umgestaltungen verdeutlicht werden. Für Bevölkerungsgruppen mit eingeschränkter Mobilität lassen sich sonst unerreichbare Orte zusätzlich virtuell erleben. Perspektivisch sollen Hinweise und Ideen aus der Bevölkerung direkt im virtuellen Modell eingebracht werden können. Für die Verwaltung ergeben sich neue Möglichkeiten des Vermittelns des eigenen Tuns. Komplexe Projekte können direkter/unmittelbarer erklärt und gezeigt werden.

Zielgruppe

Der Use Case richtet sich an zwei Zielgruppen: einerseits die Bürger_innen, andererseits die Stadtverwaltung im Rahmen von Beteiligungsprozessen bei Bau- und Planungsprojekten. Auch städtische Gesellschaften wie die Stadtbau könnten perspektivisch Zielgruppe/Nutzer sein.

Überprüfung der Idee

Stadtklimasimulation

Die Stadtklimasimulation zielt darauf ab, klimatische Veränderungen und ihre Auswirkungen auf die städtische Umgebung zu modellieren und vorherzusagen.

Die Stadtklimasimulation unterstützt die Stadtverwaltung bei der Planung und Umsetzung von Maßnahmen zur Klimaanpassung und -minderung. Durch die Nutzung umfangreicher klimatischer Daten und Simulationssoftware wird das Stadtklima detailliert analysiert, wobei Faktoren wie Temperatur, Niederschlag, Windgeschwindigkeit, Luftfeuchtigkeit und städtische Infrastruktur (Gebäude, Straßen, Grünflächen) berücksichtigt werden.

Hauptfunktionen umfassen zum Beispiel die Integration historischer Wetterdaten, aktueller Messwerte und Klimaprognosen, die Simulation verschiedener Klimaszenarien (z.B. Hitzewellen) und deren Auswirkungen auf die Stadt, die Risikoanalyse zur Identifikation anfälliger Gebiete (z.B. Hitzeinseln), die Unterstützung der Stadtplanung durch Bereitstellung von Daten zur optimalen Platzierung von Grünflächen, Wasserspeichern und anderen klimarelevanten Infrastrukturen sowie die Bewertung der Wirksamkeit geplanter Klimaanpassungs- und -minderungsmaßnahmen.

Wirkung

Durch fundierte Daten und Modelle unterstützt die Stadtklimasimulation die Stadtverwaltung bei effektiveren Entscheidungen, fördert die nachhaltige Stadtentwicklung durch Klimaanpassungs- und -minderungsmaßnahmen, stärkt die Resilienz gegenüber klimatischen Extremereignissen und bietet transparente Informationen zur Sensibilisierung und Einbindung der Öffentlichkeit in Klimaschutzmaßnahmen.

Zielgruppe

Dieser Anwendungsfall adressiert in erster Linie Mitarbeiter_innen der Stadtverwaltung, vor allem in Stadtplanungsamt und Umweltschutzamt (Klimaanpassung).

Bank mit Menschen im Seepark unter Bäumen

Überprüfung der Idee

Gründach-/Solargründachkataster

Ziel ist es, eines Gründach- bzw. Solargründachkatasters für alle Gebäude der Stadt inkl. wirtschaftlicher Bewertung zu erstellen.

Das Projekt zielt darauf ab, ein umfassendes Gründachkataster für alle Stadtgebäude zu erstellen, inklusive einer wirtschaftlichen Bewertung, und optional ein Solargründachkataster zur gemeinsamen Nutzung von Dachflächen für Gründächer und Photovoltaikanlagen zu entwickeln. Es umfasst die Analyse und Darstellung des Potenzials für neue Gründächer und deren wirtschaftliche Vorteile im digitalen Zwilling der Stadt, sowie die Verknüpfung mit Temperatur- und Hitzeinsel-Simulationen zur Bewertung des Kühleffekts von Gründächern. Das Ergebnis wird ein Informationswerkzeug für Bürger_innen über Gründach- und Solargründachpotenziale und ein weiteres Tool für die Stadtverwaltung zur Nutzung der Kühleffekte von Gründächern als Klimaanpassungsmaßnahme sein.

Wirkung

Das Projekt fördert die Klimaanpassung, indem es Gründächer zur Reduzierung von Hitzeinseln und zur Regulierung der lokalen Temperatur gezielt einsetzt. Gleichzeitig unterstützt es die Klimaneutralität der Stadt, indem es die Integration von Solargründächern ermöglicht, die zur erneuerbaren Energieproduktion beitragen und den CO2-Ausstoß reduzieren.

Zielgruppe

Der Use Case richtet sich an Bürger_innen und Mitarbeiter_innen der Stadtverwaltung, insbesondere Gebäudemanagement und Umweltschutzamt.

Begrünte Dächer von Wohngebäude mit Solaranlagen

Überprüfung der Idee

Sanierungsmöglichkeit Informationstool

Der Use Case bietet Eigentümer_innen maßgeschneiderte Informationen zu Sanierungsmöglichkeiten und Wärmebedarfen ihrer Gebäude, einschließlich Kosten und Eignung für Wärmepumpen.

Er liefert Auskünfte über zukünftige Wärmebedarfe, die Eignung für bestimmte Wärmeerzeuger und mögliche Sanierungspfade. Die Datengrundlage umfasst vorhandene Gebäudedaten, wobei entweder gebäudescharfe Auswertungen oder Analysen typischer Freiburger Gebäude in Betracht gezogen werden.

Die Methode beinhaltet die Darstellung von Sanierungsfällen und Heizungstauschen sowie den damit verbundenen Kosten pro Gebäude- oder Gebäudetyp. Bei einer Typgebäudeauswertung kann ein Abfragetool entwickelt werden, das Bürgerinnen hilft, geeignete Sanierungsoptionen zu finden. Das Ergebnis sind verständlich aufbereitete Informationen zu Sanierungsoptionen und Wärmepumpennutzung, die den Bürger_innen klare Handlungsempfehlungen bieten.

Wirkung

Der Use Case zur Bereitstellung von Sanierungsinformationen unterstützt Eigentümer_innen dabei, fundierte Entscheidungen zur Verbesserung der Energieeffizienz ihrer Gebäude zu treffen. Durch detaillierte Informationen zu Wärmebedarfen, geeigneten Wärmeerzeugern und Sanierungspfaden tragen Eigentümerinnen zur Reduzierung von Energiekosten und CO2-Emissionen bei. Dies fördert die nachhaltige Stadtentwicklung und unterstützt städtische Klimaziele durch eine verständliche Aufbereitung von Sanierungsoptionen und der Nutzung von Wärmepumpen.

Zielgruppe

Der Use Case richtet sich an Bürger_innen und Mitarbeiter_innen der Stadtverwaltung. Eine Pilot-Zielgruppe könnte die Freiburger Stadtbau sein.

Überprüfung der Idee

Berechnung der Auswirkung von „Hitze-Inseln“ auf Heiz- und Kühllasten in Gebäuden

Ziel ist es, die Auswirkungen städtischer Hitzeinseln auf Heiz- und Kühllasten von Gebäuden zu untersuchen und geeignete Reduzierungsmaßnahmen zu bewerten.

Der Use Case untersucht die Auswirkungen städtischer Hitzeinseln auf die Heiz- und Kühllasten von Gebäuden und deren Bewohner, im Einklang mit dem Klimaanpassungskonzept der Stadt. Dabei werden lokale Hitzeinseln anhand von Gutachten aus 2019 und aktuellen Temperaturprofilen analysiert. Die Methode umfasst die Berechnung der veränderten Heiz- und Kühllasten basierend auf neuen Klimadaten, einschließlich der Notwendigkeit neuer Kühlsysteme für zuvor nicht betroffene Gebäude.

Zusätzlich werden Maßnahmen zur Reduzierung von Hitzeinseln bewertet. Die Ergebnisse werden gebäudescharf im digitalen Zwilling dargestellt und ermöglichen eine Abschätzung von steigenden Kühlbedarfen und deren Einfluss auf die Stromlast sowie die Effektivität von Klimaschutzmaßnahmen wie der Baumbestandsverdichtung.

Wirkung

Der Use Case hilft, die Auswirkungen städtischer Hitzeinseln auf Heiz- und Kühllasten von Gebäuden zu verstehen und notwendige Anpassungen zu identifizieren. Er zeigt auf, ob neue Kühlsysteme erforderlich werden und wie sich dies auf die Stromlast auswirken könnte.

Zielgruppe

Der Use Case richtet sich an Bürger_innen und Mitarbeiter_innen der Stadtverwaltung.

Überprüfung der Idee

Energie- und CO2-Monitoring städtischer Liegenschaften

Ziel ist es, den Energieverbrauch, CO₂-Emissionen und PV-Erträge aller städtischen Liegenschaften zu überwachen und darzustellen.

Der Use Case umfasst die umfassende Erfassung und Auswertung von Energieverbrauch und CO₂-Emissionen sowie die detaillierte Darstellung der Photovoltaik-Erträge für alle städtischen Liegenschaften. Mithilfe spezialisierter Monitoring-Tools werden kontinuierlich relevante Daten gesammelt und visualisiert, um den aktuellen Energieverbrauch, die CO₂-Emissionen und die Leistung der PV-Anlagen darzustellen. Diese Informationen werden zentral bereitgestellt, um Transparenz zu schaffen und die städtische Energie- und Klimapolitik zu unterstützen. Eine Automatisierung des Monitorings bedeutet auch eine Arbeitserleichterung für die gesetzlich vorgeschriebene Berichterstattung (z.B. European Energy Directive).

Wirkung

Dieser Use Case fördert eine transparente Darstellung der Energie- und CO2-Bilanzen städtischer Liegenschaften, ermöglicht fundierte Entscheidungen zur Energieeinsparung und Emissionsreduktion, und unterstützt die Optimierung der Nutzung von PV-Anlagen zur Steigerung der Energieeffizienz und zur Förderung der Nachhaltigkeit in der Stadtverwaltung.

Zielgruppe

Der Use Case richtet sich an Mitarbeiter_innen der Stadtverwaltung und die Zivilgesellschaft.